基于柔性丝素蛋白的电致发光纤维，具备外场驱动的触觉响应和摩擦电传感功能，适用于智能可穿戴设备

《Advanced Functional Materials》：Flexible Silk-Fibroin-Based Electroluminescent Fiber with External-Field-Driven Touch Response and Triboelectric Sensing for Smart Wearables

柔性丝绸纤维蛋白基电致发光纤维通过共轭电纺制备，具有高亮度（366 cd/m2）、优异机械性能（5.29 MJ/m3）和耐弯曲性（超1万次），支持触觉/外部电/热场调控发光，适用于智能可穿戴设备中人机交互监测。

　　

摘要

具有柔性和轻量特性的电致发光电子技术在智能纺织品领域受到了广泛关注。然而，现有的电致发光器件主要依赖于石油基基质、复杂的高压电源和嵌入式传感器，这限制了它们在可持续、轻量化以及视觉直观的可穿戴电子产品中的应用。本文通过共轭电纺、涂层和包裹技术制备了一种基于柔性丝素蛋白的交流电致发光纤维（SFELF），该纤维具有同轴结构。通过精确设计含有丝素蛋白的发光层基质并调整其富含β-折叠片的二级结构，所制备的SFELF表现出出色的机械韧性（5.29 MJ m^?3）和高亮度（高达366 cd m^?2），其性能优于基于聚二甲基硅氧烷和纤维素基质的同类产品。值得注意的是，这种纤维在经过10000多次弯曲循环后仍能保持稳定的亮度，显示出优异的机械耐久性和稳定性。此外，即使移除了外部电极，该纤维仍能保持其对触觉的响应性，并且其发光性能可以通过外部电场或热场进行调节，而无需外部电源。这种发光现象可以通过手指或金属材料的触碰来实现。在智能纺织品的应用方面，SFELF结合了摩擦电和液体传感功能，能够实现实时视觉监测，为人机交互提供了巨大潜力。

图形摘要

具有同轴结构的柔性丝素蛋白基电致发光纤维的制备过程及其表面形态变化。

利益冲突

作者声明不存在利益冲突。